RASTLINSKA ORGANOGRAFIJA: ZGODOVINA, KAJ ŠTUDIRA IN VEJE - BIOLOGIJA - 2025

Rastlina organography je veda, ki preučuje različna tkiva in organe rastlin. Gre za vejo biologije, ki prav tako podpira in dopolnjuje študije drugih znanosti.

Vendar je ta disciplina morda najmanj znana od vseh. To je lahko posledica dejstva, da se njegovi raziskavi običajno približa anatomija ali histologija, ki preiskujeta tudi organe rastline.

Avtor Ibib Flors, iz Wikimedia Commons

Informacije iz rastlinske organografije so izrednega pomena. Med drugim bi lahko ponudil splošno vizijo razvoja, ki se je zgodil v določeni strukturi rastline. To bi lahko razložilo različne težave, povezane s kalitvijo ali cvetenjem.

Prav tako pomaga razumeti reproduktivne in vegetativne dejavnike rastlin, saj so odločilni dejavnik pri taksonomski razvrstitvi rastlinskih vrst.

Trenutno želi molekularna organografija doseči integracijo genetskih odkritij zadnjih let s podatki, ki jih ponujata morfološka in evolucijska botanika prejšnjih desetletij.

Zgodovina

Aristotela, uglednega filozofa, logika in znanstvenika antične Grčije, lahko štejemo za prvega študenta biologije, ki je znanstveno vizijo dal organografiji. Različne dele rastline je menil kot "organe" in vzpostavil razmerja med njimi in funkcijami, ki jih opravljajo.

V 17. stoletju je Joachim Jung, ena najbolj znanstveno najpomembnejših oseb tistega stoletja, dal jasno vedeti, da rastline sestavljajo strukture, imenovane organi. Izpostavil je obstoj korenine, stebla in lista ter v vsakem od njih določil svojo obliko, funkcijo in lego.

Napredek organografije se je nadaljeval v 18. stoletju, ko je Caspar Friedrich Wolff, ki velja za očeta embriologije, podrobno raziskoval metamorfozo v rastlinah.

Njegove študije so mu omogočile zaključek, da imajo rudimenti listov podobnosti z deli cveta in da oba izhajata iz tkiva, ki se je razlikovalo. Izjavil je tudi, da so vsi deli rastline, razen stebla, listi, ki so bili spremenjeni.

Teorija metamorfoze

Leta 1790 je nemški dramatik in znanstvenik Johann Wolfgang von Goethe izdal knjigo z naslovom Metamorfoza rastlin. V svoji teoriji trdi, da so vsi organi cvetov rezultat variacij, ki so jih doživele prvotne oblike.

Goethe izpostavlja idejo, da so organi rastline nastali iz sprememb listov. Kotiledoni veljajo za nepopolne liste. Po metamorfozi puščajo tudi listi lojnic, cvetnih listov, prašnikov in pestičev.

Te ideje o morfologiji rastlin so bile osnova za poznejše raziskovalno delo, vključno s tistimi Charlesa Darwina.

Sorodne vede

Fiziologija rastlin

Ta je odgovoren za preučevanje presnovnih procesov, ki se pojavljajo v rastlinah. Med njimi so dihanje, kalitev, fotosinteza in cvetenje.

Morfologija rastlin

Sem spadajo citologija in histologija, ker so odgovorni za poznavanje strukture in mikroskopske oblike rastline.

Rastlinska embriologija

Zadolžen je za preučevanje strukture, v kateri so spore (sporangije), gametofiti in zarodki rastline.

Palinologija

Ta veda, ki je veja botanike, se osredotoča na preučevanje cvetnega prahu in spore, ki so del reproduktivnih struktur rastlinskih vrst.

Kaj študiraš? (predmet preučevanja)

Organografija rastlin je oddelek biologije, ki razmišlja o preučevanju različnih tkiv, sistemov in organov, ki sestavljajo rastline. To vodi k oceni notranjih celičnih struktur, pa tudi podrobnemu pregledu makroskopskih vidikov rastlin.

Nekateri mikroskopski vidiki rastlin, ki so lahko predmet organografije, so celična membrana in nekatere organele, kot so mitohondriji, ribosomi in kloroplasti. Prav tako lahko preučijo tkiva, kot so meristem, parenhim, ksilem in phloem.

Na makroskopski ravni so lahko vidiki teža, velikost, oblika, barva, tekstura vsakega dela rastline: koren, steblo, list, cvet, plod in seme kot njegova reproduktivna gameta.

Rastlinska organografija pridobi informacije, pridobljene s teh vidikov, in jih navezuje na funkcijo, ki jo v rastlini opravljajo. To omogoča, da se med posameznimi vrstami vzpostavijo razmerja in razlike, da se najdejo podobnosti in značilnosti, ki omogočajo določitev vsake skupine.

Vegetativni življenjski organi

Ta skupina organov je odgovorna za vzdrževanje življenja rastline. Na splošno imajo funkcijo prevoza snovi in ​​prehrane. Med temi organi so:

• Koren. Ta organ izpolnjuje funkcijo fiksiranja in absorpcije hranil.
• Steblo Je podpora listov, cvetov in plodov rastline. So tudi pot za prevoz vode in hranil, ki jih je korenina absorbirala.
• List. V tem organu poteka fotosinteza, v kateri nastajata kisik in glukoza.

Reproduktivni organi

Tu so razvrščene strukture, odgovorne za razmnoževanje rastline. To so:

• Seme. Vsebujejo zarodek, ki pa se bo z razvojem rastline razmnožil.
• Roža. To je reproduktivni organ, sestavljen iz spremenjenih listov, kjer najdemo kaliks, venček, androecij in ginekecij. Lahko so različnih barv in oblik.
• Sadje. To je organ rastline, ki nastane kot produkt razvoja oplojenega jajčnika. V notranjosti vsebuje semena.

Metodologija

Rastline imajo skupino tkiv in organov, ki tvorijo funkcionalno in anatomsko enoto, ki jim omogoča izvajanje njihovih vitalnih funkcij. Študijo vsakega od organov in podsistemov bi lahko izvedli na različne načine.

Opazovanja se lahko izvedejo brez upoštevanja meril vzročnosti s primerjalnim pregledom. Ta metodologija se uporablja v opisni in primerjalni morfologiji. Te izhajajo iz ideje, da so raznolikosti v oblikah variacije ene same vrste primitivne strukture.

Glede na cilj preiskave in značaj, ki ga želite vedeti, boste morda morali raziskati razmerje med organsko obliko in vzrokom, ki izvira iz nje.

Da bi to dosegli, bi lahko izvedli poskuse, ki bi vključevali visokotehnološko opremo ali instrumente, pa tudi nekatere računalniške postopke.

3D slikanje

Na začetku so za izračunavanje stopnje rasti lista narisali več pik s črnilom na površini tega organa. Namen je bil orisati mrežo majhnih pravokotnikov, ki bi jih lahko sčasoma uporabili za pridobitev potrebnih podatkov.

Trenutno obstajajo orodja, ki analizirajo zaporedje digitalnih slik v treh dimenzijah, ki omogočajo samodejno sledenje premika prepoznane funkcije.

Ta tehnološka orodja vključujejo različne algoritme in programe, ki omogočajo povprečje rezultatov in jih prikazujejo v obliki prostorskih zemljevidov. Ta tehnika je uporabna v katerem koli drugem organu rastline.

Prave študije organografije

Reproduktivna organografija Bougainvilleagledabilis Willd

Leta 2015 je skupina raziskovalcev izvedla raziskavo o cvetnem razvoju Bougainvilleagledabilis Willd, znane kot bungavilla ali trinitaria. Ta rastlina je zelo pomembna za vrtnarstvo, pa tudi za farmacevtsko in okoljsko industrijo.

Študija je temeljila na strukturi in cvetni organografiji te vrste. Rezultati so pokazali več specifičnih značilnosti reproduktivne organografije, na primer, da se znotraj nadrejenega jajčnika cvetov razvije samo bazalni jajčnik.

Vse informacije bi lahko bile zelo koristne za razumevanje različnih reproduktivnih dejavnikov, vključno z njihovo sterilnostjo.

Rod Eugenia (Myrtaceae) v južni Afriki: taksometrija foliarne organografije (1982)

V tej raziskavi so primerjali 6 vrst iz rodu Eugenia L., katerih splošno ime je kajenska češnja ali ribez. Za določitev njihove taksonomske vrednosti so bile izvedene številčne analize 20 količinsko določljivih lastnosti foliarne organografije.

Rezultati so bili prilagojeni trenutni razmejitvi vrst, kar je pokazalo taksonomsko vrednost foliarne organografije.

Organografska porazdelitev žilnih elementov v rodu Hibiscus L. (1997)

Izvedena je bila študija na pripadnikih rodu Hibiscus L, znan kot kitajska vrtnica ali kajenska. Pri tem smo preučili organografsko razporeditev in značilnosti žilnih elementov. Namen je bil vzpostaviti odnose med različnimi pripadniki tega rodu.

Preiskave so med drugim pokazale, da so preučene vrste imele kratka plovila. Na prečnem koncu imajo tudi preproste perforirane plošče. Ti parametri so zelo pomembni pri taksonomski razvrstitvi vrst.

Morfologija in kvantitativno spremljanje vzorcev izražanja genov med indukcijo cvetov in zgodnjim razvojem cvetov v Dendrocalamus latiflorus (2014)

Dendrocalamus latiflorus je rod bambusa velikega ekološkega pomena v tropskih in subtropskih območjih. Ocenjene so bile njegove značilnosti glede morfološke konstitucije in genetskih profilov te rastline. Namen je poznavanje indukcije in razvoja cvetov.

Študije morfologije brstov in organografije cvetov so bile dopolnjene s specializiranimi tehnikami. Nekatere izmed njih je bila uporaba skenirajočega elektronskega mikroskopa.

Kombinirani testi omogočajo enostavno označevanje, kar vam omogoča sledenje prehoda med vegetativno in reproduktivno fazo.

Reference

1. Pupuma, RB Bhat (1997). Organografska porazdelitev žilnih elementov v rodu Hibiscus L. Sience direct. Pridobljeno od sciencedirect.com.
2. Suxia Xuab, Qingyun Huanga, Qingyan Shuc, Chun Chena, Brady A. Vick (2008). Reproduktivna organografija Bougainvilleagledabilis Willd. Znanost neposredna. Pridobljeno iz com.
3. Wikipedija (2018). Organofija. Pridobljeno s strani en.wikipedia.org.
4. Emmerentiadu Plessis, AEvan Wyk (1982). Rod Eugenia (Myrtaceae) v južni Afriki: Taksometrija foliarne organografije. Znanost neposredna. Pridobljeno od sciencedirect.com.
5. Lauren Remmler, Anne-Gaëlle, Rolland-Lagan (2012). Računalniška metoda za količinsko določitev vzorcev rasti na aksialni listni površini v treh dimenzijah. NCBI. Pridobljeno iz ncbi.nlm.nih.gov.
6. Wang X, Zhang X, Zhao L, Guo Z (2014). Morfologija in kvantitativno spremljanje vzorcev izražanja genov med cvetno indukcijo in zgodnjim razvojem cvetov v Dendrocalamus latiflorus. NCBI. Pridobljeno iz ncbi.nlm.nih.gov.